“通信数学”课程改革的几点设想
2012-08-15王烂曼
王烂曼
(长沙通信职业技术学院,湖南长沙 410015)
“通信数学”课程改革的几点设想
王烂曼
(长沙通信职业技术学院,湖南长沙 410015)
从课程体系的设置,教学理念,教学方法,师资队伍,评价体系等方面提出“通信数学”课程建设改革的几点设想。【关键词】通信数学;建设改革;高职人才培养目标
1 “通信数学”课程现状——改革的迫切性
长期以来,高职高专数学课程的设置受普通专科数学课程的设置影响比较大,强调数学课程的严谨性,系统性和完整性,教学内容繁杂,经典理论多,所需课时多,而轻视数学的应用性教学,显然不能适应高职高专教育对技术应用型人才的要求。近年来,学院根据本身的实际情况,进行了数学课程的教学改革。但是,在以下几个方面仍然存在一定问题:
1)在教材建设方面,目前适合通信专业的数学教材在数量、质量上与高职教育的培养目标和要求差距较大。高职数学教材的编写者多数毕业于数学专业,对高职了解较少,与专业老师缺乏沟通,多数教材仍然没有摆脱学科型的框框,没有转移到服务与培养学生职业岗位能力的轨道上来,书中的应用例题多为物理、经济领域等方面的内容,而缺乏具有我们通信专业背景的实例。
2)在教学方法和教学手段方面,近年来,教学软件,多媒体辅助教学系统的开发与研究已取得了一些进步。但适合通信专业学生实际的,实用的课堂教学课件非常缺乏。为了培养学生用数学方法解决实际问题的能力,在高职院校开设数学实验课已成为一种趋势,而且在湖南省已开展了多年的高职院校数学建模比赛,我院还未起步,因此在这两方面的教学内容和教学方法可进一步探讨。
3)随着高校的不断扩招,有效生源不断减少,高职院校的生源中学习困难学生增多,通信专业招收文科生增多,特别在数学方面,高考中数学成绩在60分(满分为150分)以上的不多,10分以下的大有人在,数学教学面临教学要求提高和生源质量下降的困难。
4)各方面对数学课程的重要性认识不足,体现在课程体系孤立,与专业课程学习严重脱节,导致学生对数学课程兴趣不足,学习积极性不高,数学素质较差并影响专业课程学习效果。
因此,综上所述,数学课程建设改革显而易见。
2 高等职业教育的定位——改革的目标
高等职业技术教育的主要目标是培养面向基层,面向生产,服务和管理第一线的高等技术应用型人才。毕业生应具有基础理论知识适度,技术应用能力强,知识面较宽等特点。基于高等职业教育的定位,“通信数学”课程建设改革应遵循“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,淡化严密性、注重应用性,与专业课程紧密衔接,突出为专业服务的宗旨,教学改革的重点放在突出其应用性、强化学生运用数学的意识和运用数学解决问题的基本技能的培养,强调把数学建模的思想融入教学中,提高学生的数学修养,为后续专业基础课和相关专业课的学习奠定基础,为学生将来进一步发展打下良好的基础。根据我院的实际情况,“通信数学”建设改革要达到的具体目标如下:
1)完善适合通信专业的数学教材。
2)通过课程建设改革,使数学内容和专业内容有较好的接口。
3)提高学生学习“通信数学”的兴趣,使“通信数学”成为既容易学又符合教育目标的课程。
4)通过改革考核方式,提高“通信数学”的及格率。
5)通过教学内容,教学方法和教学模式的改革,使一部分对数学有兴趣,成绩较好,准备专升本的同学打下扎实的数学基础,为我院专升本的学生质量的提升做出贡献。
3 “通信数学”课程建设改革——改革的措施和设想
3.1 课程建设改革的重要内容是师资队伍的建设
1)课程建设改革的决定因素在于有一支高素质、高水平的教师队伍,建设这样一支队伍的首要任务是教学理念的改革。
课程建设与改革能否顺利实施,首要在于教学理念的改革。为了实现高等职业教育人才培养目标,我们必须树立以技术应用能力培养为主线,基础理论课以“必需,够用”为度,以就业为导向的教学改革思想,改变过去重基础轻应用,重系统完整轻整体优化,重统一要求轻个性发展等弊端,坚持学科应用,社会需求,个性培养相统一的原则加强课程体系的综合性,实践性和应用性建设。比如:在定积分概念的引入这个问题上,我们一直采取的是纯数学的教学理念,用整版的严密的繁杂的推导来引入定积分这个概念,结果发现等这个概念引入完了,大部分同学们都失去了兴趣和耐心,有些已经睡着了,教学效果非常差。如果我们改变一下教学理念,不强调理论性和完整性,从如何求曲边梯形的面积入手,在教学过程中,告诉同学们实际上我们不会用这种方法求面积,从而缓解同学们的紧张和畏难情绪,而是希望他们体会两种思维方法:1)拆分的方法:大的不行就先拆分成小的,把小的做好了,加起来就是大的。2)取近似的方法:求精确值有困难,就先求近似值,再想办法提高精确程度。并且在教学过程中,联系同学们以后的工作生活情况,教育他们做大事者从小事做起,目标要远大,但要脚踏实地,不要大事做不来,小事不肯做,从而达到教书育人的目的,笔者在几个班级进行实验,发现课堂气氛活跃,学生兴趣很高,教学效果非常好。
2)数学教师要注重终身学习,不断地学习、充电,在不断提高自身的专业水平的同时,更需要了解专业课程的发展趋势,可相对固定某位数学教师担任几个相近专业的数学教学任务,每学期有选择地跟踪一门专业课,调研专业课的教学计划,了解专业课对数学课程要求的知识点,深度和广度,定期开展数学教师和专业教师的联合会议,加强沟通和协作,有针对性地对数学教师进行专业培训和进修,以达到数学为专业服务的目的。
建议由数学教师和专业教师组成联合科研课题组,由数学教师解决科研中遇到的数学问题,以达到基础和专业沟通,数学为专业服务的目的。并将科研中遇到的数学问题作为实例在课堂上进行讲解,提高同学们学习数学的兴趣,彰显数学的实用性。
3.2 修改教学大纲,降低教学要求
1)在数列与极限这一章中,将“会求左右极限”改为“了解左右极限”。将“掌握函数的连续性及其性质”改为“了解函数的连续性及其性质”。将“会求函数的间断点及其分类”改为“了解函数间断点的分类”。
2)在导数这一章中,将“掌握求函数极值和凹凸拐点的方法。会求函数的渐进线”改为“会求函数的极值,知道函数的渐近线概念”。减少求导公式的背诵范围。删掉隐函数求导法、取对数求导法、参数方程求导的讲解。
3)在一元函数的积分学中,取消一些用的少且难度较大的公式的背诵要求,仅要求掌握应用。如 等。将“理解定积分求平面图形面积和旋转体体积计算方法”改为“会用定积分求简单的平面图形面积”。
4)在无穷级数中,只要求了解级数的概念以及会将定义在 [-π,π]上的函数展成傅立叶级数。了解正弦级数和余弦级数的概念。
5)在傅氏变换和拉氏变换中,将“了解傅氏变换的概念及主要性质,知道常见函数的傅氏变换公式,会求简单函数的傅氏变换。了解拉氏变换及逆变换的定义及性质,会求简单函数的拉氏变换,知道卷积。”改为“了解傅氏变换及拉氏变换的概念及主要性质,会查表求简单的傅氏变换和拉氏变换,知道卷积”。
6)在概率这一章中,降低对连续型随机变量的相关计算要求。
通过教学大纲的修改,为进一步完善适合通信专业的数学教材做准备。
3.3 构建科学合理的“通信数学”课程体系和内容体系
课程体系结构和教学内容的改革是课程建设的核心内容。根据高职高专基础课程以应用为目的,以必需够用为度的教学原则,结合高职高专数学课程的特点,以及高等教育大众化发展趋势的现实,结合学院实际,在制定“通信数学”教学内容体系时,建议采取“课程模块化,内容实用化”的教改模式。将“通信数学”分为六大模块:函数和极限,一元函数微分学,一元函数积分学,无穷级数,傅立叶变换和拉普拉斯变换,概率。首先根据职业岗位群的要求,由“双高”人才的内涵确定模块内容的覆盖范围,修改课程标准和教学大纲,处理好课程的广度和深度,优化整合课程内容,彰显通信专业特点。如在“电路与信号”、“电子技术”的信号频谱分析中需要用到拉普拉斯变换。那么在构建“傅立叶变换和拉普拉斯变换”模块时,增加本模块的课时,除详细介绍拉普拉斯变换的基本概念,主要性质,拉氏逆变换以及一些应用外,加强查表求拉氏变换和拉氏逆变换的训练。建议在专业课开始用到傅立叶变换和拉普拉斯变换时,由数学老师利用晚自习的时间,用上大课的形式给相关学生进行专题训练,达到数学为专业服务的目的。
可以将数学实验开设为选修课,其要求一是学习一种数学软件的使用,并会用其进行基本运算。二是会解决简单的实际问题(设计一些与通信专业有关的问题)。
3.4 改革教学模式,创新教学方法和手段
教育观念的变革是数学课程改革的先导。在始终坚持“教师为主导,学生为主体”的教学理念下,大胆尝试教学方法的改革。
为突出数学为专业服务的宗旨,突出应用的目的,对基本概念,基本定理的引入要注重实际背景,结合专业学科,列举具有专业背景的实例,在教学过程中淡化严格的教学论证,删除不必要的逻辑推导,突出应用能力的培养。
针对学院目前的学生情况,“齐步走”的教学方式不能适应职业教育学生发展的要求。建议进行分层次教学。分层教学就是从学生的知识基础,学习条件的实际出发,通过班级组织与教学形式的变化,创设“因材施教,分类指导”的环境。教师通过分层组织教学,改革教法,使不同层次的学生经过努力达到不同的教学目标。例如:“定积分的应用”教学是一个难点,老师在课堂上讲解用定积分求面积方法后,不做深层次的重点讲解。为鼓励一部分学生进行研究性学习,可将讨论题按一定梯度设计发给学生,让学生课后讨论。通过课后的生生交流、师生交流,不仅培养了学生的协助精神,也提高了学生的自学能力和学习兴趣,在布置作业时,也可设计为基础题、讨论题、提高题。对做出提高题的同学进行加分。建议拿一个或两个专业进行分层次教学的试点,比如:在移动通信技术专业,一般每年都有4个班,可以按照高考数学成绩分成快、中、慢三种班,根据因材施教的原则,制定不同的教学大纲,在实践中总结出符合按层次培养需要的课程教学结构模式和教学要求内容。
可以利用晚上的时间,用上大课的形式开设习题课,重视习题课的教学,提高习题课的质量。
充分利用多媒体和网络技术,改进以教师讲授为主的单一课堂教学模式,以现代网络技术为支撑,将教案放到学院的教学平台上,进行网上教学,网上辅导,使数学教学不受时间和地点限制,向个性化学习、自主式学习发展。充分调动教师和学生两方面的积极性,确立学生在教学中的主体地位。
运用现代信息技术,使课堂变得省时、高效,大幅度增加课堂密度,扩大信息量。一些耗时,费力的板书,如傅立叶变换的运算;一些叙述不清的情境,如曲边梯形的面积,对这部分内容可借助计算机辅助教学。通过形象、具体、直观的方法化解教学中的难点,使本来学生等待的时间变成有效的学习时间,使学生一直处于一种高效的课堂探索氛围中。
可以在大三的第一学期,为准备专升本的同学开设“高等数学”选修课。
3.5 成绩考核改革,重视过程性评价
高等教育从“精英教育”走向“大众教育”,教育的对象发生了深层次的变换,结合学院的实际情况,建议降低考试难度,建立开放式的分专业试题库。
全面评价学生的学习过程和学习效果。将过程性评价和期末终结性评价相结合。现在考试课程实行的是平时成绩占30%,期末成绩占70%的考核方式,建议改为平时成绩占50%,期末成绩占50%的考核方式,平时成绩主要考察的是学生的学习态度,组织纪律和课堂实践,期末笔试考察的是学生的基本理论知识,常用计算方法和分析问题,解决问题的能力。这样既考虑了学生的个体差异,又符合高职教育的特点和实际情况。
“通信数学”课程建设改革任重而道远,需要学院领导,各系部领导的关心,支持和指导,需要各专业老师的配合和帮助,但是只要我们坚持一切为学生着想,为培养高素质的技能人才及企业岗位所需的人才着想,使我院高职教育能符合社会发展的需要,“通信数学”课程的建设改革一定会深入进行并取得成功。
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some assumptions of curriculum construction reform of the course"Communication Mathematics"
WANG Lan-man
(Changsha Telecommunications and Technology Vocational College,Changsha,Hu’nan,China 410015)
This paper puts forward some curriculum construction reform assumptions from such aspects as the setup of course system,teaching ideas,teaching methods,teaching staff and evaluation system.
communication mathematics;construction reform;talents training target of higher vocational colleges
10.3969/j.issn.1671-9581.2012.03.019】
G642
A
1671-9581(2012)03-0075-04
2012-06-11
王烂曼(1967-),女,湖南长沙人,长沙通信职业技术学院副教授,研究方向:数学教育。